metal teknolojİsİmegep.meb.gov.tr/mte_program_modul/moduller_pdf/elektrik... · 2013. 2. 5. ·...

T.C.

MİLLÎ EĞİTİM BAKANLIĞI

METAL TEKNOLOJİSİ

ELEKTRİK DİRENÇ KAYNAĞI 521MMI059

Ankara, 2012

Bu modül, mesleki ve teknik eğitim okul/kurumlarında uygulanan Çerçeve

Öğretim Programlarında yer alan yeterlikleri kazandırmaya yönelik olarak

öğrencilere rehberlik etmek amacıyla hazırlanmış bireysel öğrenme

materyalidir.

Millî Eğitim Bakanlığınca ücretsiz olarak verilmiştir.

PARA İLE SATILMAZ.

i

AÇIKLAMALAR .................................................................................................................... ii GİRİŞ ....................................................................................................................................... 1 ÖĞRENME FAALİYETİ-1 ..................................................................................................... 3 1. SAC PARÇALARIN DİRENÇ KAYNAĞINI YAPMA ..................................................... 3

1.1. Elektrik Direnç Kaynağı ............................................................................................... 3 1.2. Elektrik Direnç Kaynağının Tanımı .............................................................................. 5

1.2.1. Endüstrideki Yeri ve Önemi .................................................................................. 5 1.2.2. Kaynak Prosedür Şartnamesi (WSP ve WPQR) .................................................... 7

1.3. Elektrik Direnç Kaynağı Çeşitleri ............................................................................... 14 1.3.1. Nokta (Punta) Direnç Kaynağı Yöntemi ............................................................. 14 1.3.2. Dikiş Direnç Kaynağı Yöntemi ........................................................................... 24

1.4. Sac Parçaların Nokta (Punta) Kaynağı İle Kaynatılması ............................................ 25 UYGULAMA FAALİYETİ .............................................................................................. 28 ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME .................................................................................... 34

ÖĞRENME FAALİYETİ-2 ................................................................................................... 37 2. YUVARLAK VE KARE KESİTLİ MALZEMELERİN DİRENÇ KAYNAĞINI YAPMA .. 37

2.1. Direnç Alın Kaynağı Yöntemi .................................................................................... 37 2.1.1. Direnç Alın Kaynağı Çeşitleri ............................................................................. 38 2.1.2. Direnç Alın Kaynağının Kullanıldığı Alanlar ..................................................... 42

2.2. Direnç Kaynağı İle Kaynatılan Malzemeler ............................................................... 42 2.3. Farklı Kesitli Malzemelerin (Yuvarlak, Kare) Direnç Kaynağı .................................. 43 2.4. Farklı Kalınlıktaki Sacların Elektrik Direnç Kaynağı İle Birleştirilmesi .................... 44 2.5. Direnç Kaynaklarında Isı Balansının Ayarlanması ..................................................... 44 2.6. Direnç Kaynağında Kullanılan Elektrotların Genel Kullanım Alanları ...................... 46 2.7. Elektrik Direnç Kaynağında İş Güvenliği ................................................................... 46

2.7.1. Elektrikle İlgili Olası Tehlikeler ve Önleme Yolları ........................................... 46 2.7.2. Yanıklarla İlgili Tehlikeler ve Önleme Yolları .................................................... 48 2.7.3. Kesilme, Ezilme Sonucunda Yaralanmalar ve Önleme Yolları........................... 49 2.7.4. Sıcak Metal Sıçraması İle Oluşabilecek Kazalar ve Önleme Yolları .................. 50 2.7.5. Zehirlenmeyle Oluşabilecek Kazalar ve Önleme Yolları .................................... 50

UYGULAMA FAALİYETİ .............................................................................................. 52 ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME .................................................................................... 58

MODÜL DEĞERLENDİRME .............................................................................................. 60 CEVAP ANAHTARLARI ..................................................................................................... 63 KAYNAKÇA ......................................................................................................................... 64

İÇİNDEKİLER

ii

AÇIKLAMALAR KOD 521MMI059

ALAN Metal Teknolojisi

DAL/MESLEK

Kaynakçı / Kaynakçılık,

Metal Doğramacılığı / Metal Doğrama,

Çelik Yapılandırmacılığı / Çelik Konstrüksiyon

MODÜLÜN ADI Elektrik Direnç Kaynağı

MODÜLÜN TANIMI Elektrik direnç kaynak yöntemine ait bilgi ve becerilerin

kazandırıldığı bir öğrenme materyalidir.

SÜRE 40/16

ÖN KOŞUL

YETERLİK Farklı kesit ve kalınlıktaki malzemelerin direnç kaynağını

yapmak

MODÜLÜN AMACI

Genel Amaç

Bu modül ile gerekli ortam ve ekipman sağlandığında

elektrik direnç kaynağı ile malzemelerin kaynağını

yapabileceksiniz.

Amaçlar

1. Yüzeyleri temizlenmiş parçaları elektrotlar arasına

yerleştirip sıkıştırarak sac parçaların direnç kaynağını

yapabileceksiniz.

2. Yüzeyleri temizlenmiş parçaları elektrotlar arasına

yerleştirip sıkıştırarak yuvarlak ve kare kesitli

malzemelerin direnç kaynağını yapabileceksiniz.

EĞİTİM ÖĞRETİM

ORTAMLARI VE

DONANIMLARI

Ortam: Kaynak atölyesi, sınıf, işletme, internet ortamı

Donanım: Nokta kaynak makinesi, tel fırça, zımpara,

farklı türde, kalınlıkta ve kesitte malzemeler

ÖLÇME VE

DEĞERLENDİRME

Modül içinde yer alan her öğrenme faaliyetinden sonra

verilen ölçme araçları ile kendinizi değerlendireceksiniz.

Öğretmen modül sonunda ölçme aracı (çoktan seçmeli

test, doğru-yanlış testi, boşluk doldurma, eşleştirme vb.)

kullanarak modül uygulamaları ile kazandığınız bilgi ve

becerileri ölçerek sizi değerlendirecektir.

AÇIKLAMALAR

1

GİRİŞ Sevgili Öğrenci,

Metaller binlerce yıldan beri kullanılmaktadır. Bu nedenle zanaatkârlar geçmişten

günümüze malzeme birleştirme yöntemlerini sürekli araştırmışlardır. Günümüzde pek çok

metal birleştirme yöntemi vardır. Bugünkü araştırma konusu ise uygun birleştirme

yöntemlerinin hangileri olduğudur. Kaynakla birleştirme bu yöntemlerden biridir.

Günlük yaşantımızda ince metallerden üretilmiş pek çok ürün kullanmaktayız. Farklı

kalınlıkta, farklı metallerin bağlantılarının hızlı bir şekilde ve en az deformasyonla

gerçekleştirilmesi için uygulanabilecek kaynak yöntemlerinden biri de elektrik direnç

kaynağıdır.

Kaynak teknolojisi günümüzde sürekli gelişen ve kendini yenileyen bir sektördür.

Kaynak tekniğindeki bu hızlı gelişim, özellikle savunma ve uzay teknolojilerinin

geliştirilmesindeki beklentilerin bir sonucu olarak ortaya çıkmıştır. Kaynak teknolojileri,

üniversite ve meslek okullarındaki metal, makine ve metalurji dallarındaki öğretim

programlarında yerini almıştır.

Hazırlanan bu modülle kaynak teknolojisi içinde yer alan elektrik direnç kaynak

yöntemini öğrenecek, çeşitlerini bileceksiniz. Uygun koşullar sağlandığında farklı kesit ve

kalınlıktaki malzemelerin yine farklı türdeki malzemelerle kaynağını yapabileceksiniz.

GİRİŞ

3

ÖĞRENME FAALİYETİ-1

Yüzeyleri temizlenmiş parçaları elektrotlar arasına yerleştirip sıkıştırarak sac

parçaların direnç kaynağını yapabileceksiniz.

Çevrenizde metal sac kullanılarak yapılmış eşyaların kaynaklı birleştirmelerini

inceleyiniz.

Topladığınız bilgileri rapor haline getirerek sınıfta arkadaşlarınızla tartışınız.

1. SAC PARÇALARIN DİRENÇ KAYNAĞINI

YAPMA

1.1. Elektrik Direnç Kaynağı

Direnç kaynağı, iş parçalarından geçen elektrik akımına karşı iş parçalarının gösterdiği

dirençten sağlanan ısı ve aynı zamanda basınç uygulanmasıyla gerçekleştirilen bir kaynak

yöntemidir.

Malzemeden geçen elektrik akımının meydana getirdiği ısının dışında herhangi bir ısı

uygulanmamaktadır. Isı, kaynak edilecek kısımlarda meydana gelir ve basınç kaynak

makinesindeki elektrotlar veya çeneler aracılıyla uygulanır. Elektrik direnç kaynağı için

gerekli alçak gerilim ve yüksek akım şiddetindeki elektrik gücü, kaynak

transformatörlerinden sağlanır. Basınç ise hidrolik veya mekanik donanımlarla temin edilir.

Resim 1.1: İş parçasının elektrotlar arasında duruşu ve aynı parçanın kaynak sonrası


AMAÇ

ARAŞTIRMA

5

1.2. Elektrik Direnç Kaynağının Tanımı

Elektrik akımı yoluyla bir iletkende elektron hareketi oluştuğunda iletken bu

elektronların geçmesine karşı zorluk, bir bakıma direnç gösterir. İletkenin gösterdiği direnç,

iletkende elektron sayısıyla bağlantılı olarak ortaya bir ısı enerjisi çıkmasına neden olur.

Ortaya çıkan ısı, uygun donanımlar ile birçok kaynaklı birleştirme işleminde

kullanılmaktadır.

1.2.1. Endüstrideki Yeri ve Önemi

Direnç kaynağının ne olduğuna geçmeden önce, elektrik akımın bir elektron hareketi

olduğu bir kez daha hatırlanmalıdır. Bunlardan biri direnç kaynağı olarak anılan

uygulamadır.

A. İş parçalarının konumu B. Elektrotların yaklaştırılması C. İş parçalarının tutulması

D. Elektrotlardan enerji verilmesi E. Isı oluşması F. Elektrotlara baskı uygulanması

Resim 1.2: Direnç kaynağı uygulama aşamaları

Elektrik akımı, elektrik ark kaynak yönteminde olduğu gibi direnç kaynaklarında da

uygun kaynak akımına çevrilir. Bunun nedenlerini bir kez daha tekrarlamak gerekirse:

Şebeke gerilimi olan 220 ya da 380 volt kaynak işlemi için çok yüksektir.

Bu gerilimin direkt olarak kaynak işleminde kullanılması öldürücü etkisi

nedeniyle tehlikelidir.

Bu gerilim ile kaynak arkı oluşturulduğu takdirde elektrot ucundan iş parçasına

elektron geçişleri sırasında patlamalar ve etrafa metal sıçramalarının tehlikeli

bir biçimde artması olarak sıralamak mümkündür.

Metaller, cinslerine göre farklılık göstermelerine rağmen iyi birer iletkendirler. Böyle

olunca direnç makinelerinde üretilen akımın üzerlerinden geçirilmesiyle sıcaklıklarında

önemli değişiklikler oluşturulması mümkündür.

6

Ortaya çıkan sıcaklık değişiklikleri metalin ergimesine olanak tanır ancak meydana

getirilen ısı, kaynaklı bir birleştirme ortamının ortaya çıkarılması için yeterli değildir çünkü

ergiyik durumdaki metalik özelliklere sahip iki parçanın birleşmesi için eriyiklerinin iç içe

geçmesi şarttır. Bu nedenle ısı ile birlikte basınç uygulanması gereği de vardır. Hem ısının

hem de basıncın oluşturulmasında etkin olarak elektrotlardan yararlanılır fakat direnç

kaynağının en önemli parçalarından biri olan elektrotlar, elektrik ark kaynağında olduğu gibi

eriyerek kaynak metalini oluşturmaz. Görevleri, kaynak alanına ısı oluşumunu sağlayan

kaynak akımını ve başka donanımlar ile ortaya çıkarılan basıncı iletmekle sınırlandırılmıştır.

Çizim 1.1: Nokta kaynak donanımı

Direnç kaynağıyla ilgili bu genel bilgiler doğrultusunda tanımı şu şekildedir:

Basınç ve kaynak akımı yardımıyla oluşturulan kaynaklı birleştirme, direnç kaynağı

olarak tanımlanır.

Tanımdan esinlenerek direnç kaynağının elektrik akımından ve basınçtan faydalanmak

suretiyle bir kaynaklı birleştirme olduğu sonucuna varmak mümkündür. Direnç kaynağı üç

aşama gerçekleştirilerek uygulanır.

Sıkıştırma

Akım uygulama

Basınç

Basınç ve akımı temel aldığınız takdirde, bunlara dokunmadan donanımlarında

değişiklikler yoluna giderek direnç kaynağının çeşitlenmesi olanağına kavuşursunuz. Zaten

direnç kaynağının çeşitleri olarak karşımıza çıkan nokta, alın ve dikiş kaynak uygulamaları,

aynı prensipten yola çıkılarak değişik amaçlara hizmet etmek gayesiyle geliştirilmiş

kaynaklardır.

7

A. Dikiş B. Nokta C. Alın kaynağı

Resim 1.3: Direnç kaynağı uygulama çeşitleri

1.2.2. Kaynak Prosedür Şartnamesi (WSP ve WPQR)

Kaynak Yöntemi Şartnamesi (WPS) ve İmalatçı Kaynak Yöntem Şartnamesi (WPQR)

tüm kaynak endüstrisini ilgilendiren temel dokümanlardandır.

Kaynakçı yeterliliği zorunlu değişkenlere dayanır. Her zorunlu değişken için bir

yeterlilik aralığı belirlenmiştir. Eğer kaynakçı yeterlilik aralığının dışında kaynak yapmak

zorunda kalırsa yeni bir yeterlilik testi gerektirir. Zorunlu değişkenler şunlardır:

Kaynak yöntemi

İmalat tipi (levha ve boru)

Kaynak tipi (alın ve köşe)

Malzeme grubu

Kaynak sarf malzemesi

Boyut (malzeme kalınlığı ve boru dış çapı)

Kaynak pozisyonu

Kaynak detayı (altlık, tek taraflı kaynak, çift taraflı kaynak, tek paso, çok paso,

sol tarafa doğru kaynak, sağ tarafa doğru kaynak)

Kaynak Yöntemi Şartnamesi (WPS) ve İmalatçı Kaynak Yöntem Şartnamesi

(WPQR), işletmelerin kaynak kalitelerini belirlemek ve belgelemek için kullanılmaktadır.

Kaynakçı, istenilen kaynak özelliklerini elde edebilmek için önceden test edilmiş

parametreleri göz önünde bulundurur. Kaynağı gerçekleştirmede bu şartnamelerde belirtilen

bilgilerden faydalanmak zorundadır.

İşletmelerde yapılacak kaynak, test ortamlarında değerlendirilir ve uygunluk derecesi

belirlenir. Uygun onayı alan kaynak yapılırken kullanılan parametreler kayıt altına alınır.

Bundan sonraki her uygulamada kaynakçıdan, aynı parametreleri uygulaması beklenir. İşe

yeni başlayan kaynakçıların işletmelerde bu kurallara uyarak kaynak yapması beklenir. Test

merkezlerinden alınan uygunluk onayından sonra işletmeler kaynak şartlarını belgeleyen

şartnameler hazırlar. Bu belgeler ihale ve benzeri sipariş alma işlemlerinde de

kullanılabilmektedir.

8

Kaynak Yöntemi Şartnamesi (WPS)

EN ISO 15609-1:2004

Kaynak yöntem şartnamesi no :

Bağlantı ve kaynak tipi :

İmalatçı WPQR no :

Geçerli kalınlık aralığı :

Malzeme standardı ve kalitesi :

Geçerli boru dış çapı aralığı :

Malzeme grubu (CR ISO

Kaynak ağzı hazırlama metodu :

15608’e göre) :

Kaynak yöntemi

Sabitleme metodu :

(EN ISO 4063’e göre) :

Kaynak dolgu malzemesi

Kaynak pozisyonu

tanımı ve üreticisi :

(EN ISO 6947’e göre) :

Bağlantı tasarımı ve boyutlar (Skeç) Kaynak paso sırası (Skeç)

Kaynak ayrıntıları

Paso Kaynak

yöntemi Dolgu

malzemesi

ölçüsü

Akım

[A] Voltaj

[V] Akım tipi

/

kutuplama

Besleme

teli

hızı

İlerleme

hızı

mm/dak.

Isı

girdisi

kj/mm

Gaz / Toz gösterimi - Koruma : Min. ön ısıtma sıcaklığı veya kaynak esnasından - Altlık : iş parçası en düşük sıcaklığı : Gaz akış hızı - Koruma : - Altlık : Dolgu malzemesi ölçüsü : Maksimum (eğer gerekli ise minimum) pasolar arası sıcaklık: Dolgu malzemesinin kurutulması : Korunacak ön ısıtma sıcaklığı : Altlık malzeme tipi ve ölçüsü : Art ısıtma sıcaklık aralığı :

9

Arka taraf oluk açma metodu : Min. bekleme zamanı : Oluk şekli ve derinliği : Kaynak sonrası ısıl işlem : Maksimum genlik, frekans ve Maksimum kaynak genişliği (el kaynağı için) : toplam süre (mekanize ve otomatik kaynaklar için) : Nozul çapı : Tel elektrod sayısı : Temas tüpü / iş parçası mesafesi : Metal transfer tipi : İmalatçı (ad, imza, tarih)

Tablo 1.1: Kaynak yöntemi şartnamesi (WPS)

İmalatçı Kaynak Yöntem Şartnamesi

EN ISO 15609-2:2004

İmalatçının kaynak şartnamesi :

Referans no. : Hazırlama ve temizleme metodu:

WPQR no. : Ana malzeme standardı:

İmalatçı : Ana malzeme grubu:

Kaynak yöntemi : Malzeme kalınlığı (mm) :

Bağlantı tipi : Boru dış çapı (mm) :

Kaynak hazırlığı * : Kaynak pozisyonu:

Bağlantı tasarımı Kaynak sırası

Kaynak ayrıntıları Paso Yöntem Kaynak

tekniği

Kaynak bilgileri Kaynak sarf

malzemesi

Nozul

ölçüsü

Gaz

tipi

O2

basıncı

Alev

tipi

Gösteri

mi

Ölçüsü

10

Kaynak sonrası ısıl işlem :

Zaman, sıcaklık, metod :

Isıtma ve soğutma oranı * :

İmalatçı

Ad, Tarih ve İmza

* Gerektiğinde

Tablo 1.2: İmalatçı kaynak yöntem şartnamesi

KAYNAKÇI SERTİFİKASI

WELDER’S QALIFICATION TEST CERTIFICATE

EN 287-1 : Tanımlama : EN 287-1 141 P BW 8 S t8.0 PF bs Sınavı yapan kişi veya kurum: Examiner or Test Body Designation WPS-Referans : AR-WPS-01 WPS-Reference Kaynakçı Adı :Volkan BİNİCİ Fotoğraf Welder’s Name (Gerekiyorsa) Kimlik Belgesi Türü : Nüfus Cüzdanı Photograph Identification (If required) Kaynakçı Markası : Welder’s Stamp Doğum Tarihi ve Yeri : 04.09.1971 – Tercan/ERZİNCAN Date and place of Birth İşveren :MEB Employer

Mesleki Bilgi : Başarılı / Sınav Yapılmadı - Job Knowledge : Acceptable / Not Tested

Test parçası / Test Piece Geçerlilik Alanı / Range of Qualification

Kaynak yöntemi

Welding prosess

Ürün tipi (levha veya boru)

Product Type (Plate or pipe)

Kaynak tipi

Tipe of wild

Malzeme grubu

Material group

Dolgu malzemesi

Welding consumable(Designation)

Koruyucu Gaz

Shielding Gas

Yardımcı Malz.(Altlık Gazı v.b.)

Auxiliaries(e.g. Backing gas)

Malzeme kalınlığı (mm)

Meterial thickness (mm)

Boru dışı çapı (mm)

Outside pipe diameter (mm)

Kaynak pozisyonu

Welding pozition

Kaynak detayı

Weld Details

141

P

BW

8

S

EN 439 11

--------

t 8.0

--------

PF

bs

141

P

T : D ≥ 150 mm PB D ≥ 500 mm PA, PF

BW, FW

8, 9.2, 9.3, 10

S

EN 439 11

--------

3 mm to 16 mm

--------

PA, PB, PF

ss, mb, bs

for FW : sl, ml

Yeterlik testleri tipi

Type of Qualification Tests

Uygulandı ve uygun

Performed and accep

Test Edilmedi

Not tested

Sınavı yapan kişi veya kuruluş adı:

11

Göz Kontrolü

Visual testing

Radyografi

Radiographic testing

Kırma testi

Fracture test

Eğme testi

Bend test

Çentikli çekme testi

Notch tensile test

Makro yapı incelemesi

Macroscopic Examination

X

X

----

----

----

----

----

----

X

X

X

X

Name of examiner or examining body:

Yer :

Place

Test tarihi :

Date of welding

Son geçerlilik tarihi * :

Validity of qualification until

* Arka sayfaya bakınız / See back page

Sınavı yapan kuruluş tarafından gelecek 2 yıl için yeterliğin uzatılması

İşverenin veya kaynak koordinatörünün geçerliliği doğrulaması ile

6 ay uzatma – Confirmation of the validty by employer welding

coordinator fort he following 6 month Tarih / Date İmza / Signature Unvan / Position or title Tarih / Date İmza / Signature Unvan / Position or title

04.09.2010

04.03.2011

04.09.2011

Tablo 1.3: Kaynakçı sertifikası örneği

12

EN 287 – 1

1- Kaynak Yöntemi / Welding Proses (Kaynak yöntemlerinin referans numaraları)

Bu standart, aşağıdaki el veya kısmi mekanize edilmiş kaynak yöntemlerini kapsar.

(Kaynak yöntemlerinin referans numaralarının sembolik gösterimleri EN ISO

4063’te listelenmiştir.

111 – Elle metal ark kaynağı

114 – Kendinden korumalı özlü telle kaynak

121 – Tek tel ile toz altı kaynağı

125 – Özlü tel ile tozaltı kaynağı

131 – Metal asal gaz kaynağı (MIG kaynağı)

135 – Metal aktif gaz kaynağı (MAG kaynağı)

136 – Aktif gaz korumalı özlü telle ark kaynağı

141 – Tungsten asal gaz ark kaynağı (TIG kaynağı)

15 – Plazma ark kaynağı

311 – Oksi – asetilen kaynağı

2- Ürün Tipi (Levha Veya Boru) / Product Type (Plate Or Pipe)

P: Levha T: Boru

3- Kaynak Tipi /Tipe Of Wild

FW : Köşe Kaynağı BW : Alın Kaynağı

4- Malzeme Grubu /Material Group

1: Min. Akma mukavemeti ReH ≤ 460 N/mm2 olan ve kimyasal analizi aşağıdaki gibi olan çelik

C≤0.25, Si≤0.60, Mn≤1.70, Mo≤0.70, S≤0.045, P≤0.045, Cu≤ 0.40, Ni≤0.5, Cr≤0.3(0.4 çelik döküm için), Nb≤0.05,

V≤0.12, Ti≤0.05 ) (Benzer özellikteki diğer malzemeler: 1.1, 1.2, 1.3, 1.4)

8: Östenitik paslanmaz çelikler (Benzer özellikteki diğer malzemeler: 8.1, 8.2, 8.3, 9.2, 9.3, 10)

NOT: Diğer malzemeler için CR ISO 1508-2000 standardı kullanılacaktır.

5- Kaynak Dolgu Malzemesi /Welding Consumable(Designation)

nm : İlave metal olmadan

A : Çubuk elektrod, asidik örtülü

R : Çubuk elektrod, rutil örtülü

RC : Çubuk elektrod, rutil - selülöz örtülü

B : Çubuk elektrod, bazik örtülü

S : Dolu tel/çubuk

wm : İlave metal ile

RA : Çubuk elektrod, rutil-asidik örtülü

RB : Çubuk elektrod, rutil – bazik örtülü

RR : Çubuk elektrod, kalın rutil örtülü

C : Çubuk elektrod, selülozik örtülü

W : Özlü elektrod-bazik/florid, yavaş donan cüruf

P : Özlü elektrod-diğer tipler

Z : Özlü elektrod-rutil, hızlı donan cüruf

V : Özlü elektrod-rutil veya bazik/florid

Y : Özlü elektrod-bazik/florid, hızlı donan cüruf

M : Özlü elektrod-metal tozlu

6- Malzeme Kalınlığı (mm) / Meterial Thickness (mm) (plate, pipe)

7- Boru Dışı Çapı (mm) / Outside Pipe Diameter (Mm)

8- Kaynak Pozisyonu / Welding Pozition

Her kaynak pozisyonu için yeterlilik aralığı tablo 7’de verilmiştir. Kaynak pozisyonları ve semboller EN ISO 6947’de

gösterilmektedir. Borular için J-L045 ve H-L045 kaynak pozisyonları bütün boru açılarını kalifiye eder.Aynı dış çapa sahip iki

borudan birisi PF pozisyonunda diğeri PC pozisyonunda kaynak yapılırsa H-L045 pozisyonunda kaynak yapılmış borunun yeterlik

aralığını kapsar. Aynı dış çapa sahip iki borudan birisi PG pozisyonunda diğer PC pozisyonunda kaynak yapılırsa J-L045

pozisyonunda kaynak yapılmış borunun yeterlik aralığını kapsar. Dış çapı D≥150 mm olan borular için, sadece bir test parçası

kullanarak 2 pozisyonda kaynak yapılabilir. (Çevrenin 2/3 kısmı PF veya PG pozisyonunda, çevrenin 1/3 kısmı PC pozisyonunda)

PA Oluk Pozisyonu (Düz) PB Yatay Köşe pozisyonu

PC Yan Pozisyon (Korniş) PD Tavan İç Köşe Pozisyonu

PE Tavan Pozisyonu PF Aşağıdan yukarı pozisyon (Tırmanma)

PG Yukarıdan Aşağıya Pozisyon(Düşey ) J-L045 Borularda yukarıdan aşağıya pozisyonu (boru ekseni 450 açıyla)

H-L045 Borularda aşağıdan yukarıya pozisyonu (boru ekseni 450 açıyla)

9- Kaynak Detayı / Weld Details

ss tek taraflı kaynak sl tek paso ile kaynak

bs çift taraflı kaynak ml çok pasolu kaynak

mb altlık malzemesiyle kaynak lw sola doğru kaynak

nb altlık malzemesi olmadan kaynak rv sağa doğru kaynak

*Geçerlilik: kaynakçı yeterlilik test sertifikası 2 yıllık bir süre için geçerlidir. İlk altı aydan sonraki altışar aylık uzatmalar: kaynak koordinatörü

veya işverenin sorumlu personelinin kaynakçının ilk baştaki yeterlik aralığında çalıştığını doğrulaması ve onaylaması ile mümkün olabilir.

Tablo 1.4: Tablo 1.3: içeriklerinin açıklamaları

13

Şekil 1.1: Kaynak pozisyonu şekilleri

14

1.3. Elektrik Direnç Kaynağı Çeşitleri

Elektrik direnç kaynağı yöntemleri, uygulama şekillerine göre aşağıdaki gibi

gruplandırılabilir:

Nokta kaynağı

Normal nokta kaynağı

Kabartılı nokta kaynağı

Dikiş kaynağı

Sürekli dikiş kaynağı

Aralıklı dikiş kaynağı

Alın kaynağı

Basınçlı alın kaynağı

Yakma alın kaynağı

Bütün direnç kaynağı yöntemleri, uygun bir akım şiddeti-kaynak zamanı

düzenlemesini gerektirir.

Kaynak bölgesinin ısınma ve soğuma hızları, zaman ekonomisi bakımından mümkün

olduğu kadar yüksek olmalıdır. Demir esaslı malzemelerde bu hız gevrek bir kaynak dikişi

meydana getirecek kadar yüksek ise ayrıca bir temperleme işlemi gerekir.

1.3.1. Nokta (Punta) Direnç Kaynağı Yöntemi

Özellikle kalınlığı fazla olmayan parçaların seri üretiminde sorunsuz olarak kaynaklı

birleştirme yapılabiliyor olması, nokta kaynağının sac işleyen tüm atölyelerde kullanılmasına

neden olmuştur. Aşağıda sıralanan işlem basamakları, nokta kaynağının nasıl

gerçekleştirildiği konusunda sizlere fikir verecektir.

Uçları, yapılacak kaynak işlemine uygun olarak biçimlendirilmiş, silindirik

gövdeli iki elektrot arasına yerleştirilen iki parça üzerine önce basınç

uygulanarak sıkıştırılır.

Basınç devam ederken kaynak akımının elektrotlar aracılığıyla iş parçalarından

geçmesi sağlanır ve bu sırasında parçalar ergime noktalarına yakın

derecelerdeki sıcaklığa ulaşır.

Sıcaklığın etkisiyle iş parçaları, kaynaklı birleştirme yapılabilecek dokuya sahip

olur.

Basınç bir miktar artırılarak kaynak gerçekleştirilir.

Parça kalınlığıyla bağlantılı olarak birleşmenin sağlanmasını takip eden kısa bir zaman

içerisinde elektrotların iş parçası üzerindeki basıncı devam ettirilir.

1.3.1.1. Nokta Direnç Kaynak Makinelerinin Sınıflandırılması

Sıradan özelliklere sahip bir nokta kaynak makinesinde, tüm işlemlerin kontrolü

kaynak yapan kişinin inisiyatifine bırakılmıştır. Parça kalınlığına bağlı olarak kaynak

akımının seçimi, elektrot biçim ve özellikleri, akım süresi ve parçaya uygulanan basınç

süresi, kaynakçı tarafından kontrol edilir. Bunlardan kaynak akım seçimi, kademeli olarak

15

makine üzerindeki anahtar aracılığıyla yapılabilir. Parçalara uygulanacak basınç oldukça

hafif olmalıdır. Gereğinden düşük basınç uygulaması, kaynak alanında koyu bir renk

tabakasının oluşmasıyla kendini gösterir. Fazla olması ise kaynak alanında yanmalara ve

kıvılcımların fazlalaşmasına neden olur.

Resim 1.4: Nokta kaynağıyla elde edilen sökülemez birleştirme

Resim 1.5: Ayak pedallı nokta kaynak makinesi

Direnç kaynağında bütün kaynak periyotlarının gerçekleşmesi için ortak donanımlara

ihtiyaç vardır. Kaynak akımını üreten kaynak makinesi çoğu zaman bir kaynak

transformatörüdür. Akımı iş parçasına taşıyan kaynak makinesinin kısmı, bakır ve

alaşımlarından üretilmiş ergimeyen elektrotlar ve gerektiği zaman iş parçasına baskı

uygulayan mekanizmadır. Bu son saydığımız mekanizma ayak pedallı (bk. Resim 1.5)

modellerde ya da karoser onarımında kullanılan el tipi nokta kaynak makinelerinde (bk.

Resim 1.6) olduğu gibi mekanik bir düzenek olabilir. Kalın parçaların kaynaklı

birleştirmelerinde baskı işlemi havalı ya da hidrolik olabilir.

Nokta kaynak makinesinde elektrotları değiştirerek çeşitli malzemelere (sac, çubuk

vb.) kaynak yapılabilir. Elektrot ölçüleri ve akım değerleri değiştirilerek aynı makine ile

farklı kalınlıkta malzemelerin kaynak işlemi yapılır.

Nokta kaynak makinelerini kullanılma alanlarına göre sınıflandırmak daha doğru olur.

Çünkü direnç kaynak makinelerinde önemli olan kullanım alanlarındaki farklılıklardır.

Örneğin karoseri üretiminde iş parçasını kaynak makinesine yaklaştırmanın zorluğu nedeni

16

ile el tipi nokta kaynak makineleri kullanılır. Nokta direnç kaynak makinelerinin en çok

kullanıldıkları alanlara göre örnekleri aşağıda sıralanmıştır.

Mekanik ayak pedallı nokta direnç kaynak makinesi

Akım ve zaman ayar kontrollü mekanik hareketli elektrotlar vardır. Hava veya su

soğutma kanalları aşırı ısınmaya mani olur. Özel alaşımlı elektrotları sayesinde kaynak

kapasitesi 5+5 mm’ye kadar yükselir. Elektrot baskı-kuvvet ayarı mevcuttur. İsteğe bağlı

olarak uzun elektrot kolları ve şekilli elektrot uçları takılabilir. İsteğe bağlı olarak su

soğutmalı modelleri vardır.

Kaynağı yapılabilecek malzemeler: Çelik, kaplamalı çelikler (galvaniz), paslanmaz

çeliklerdir.

Kullanım yerleri: Çelik konstrüksiyon, havalandırma sanayinde, otomotiv yedek parça

imalatında, beyaz eşya imalatında, çelik eşya imalatında.

Resim 1.6: Taşınabilir nokta kaynak makinesi ve kullanımı

Su soğutmalı modellerde kullanılan su, tortu oluşturacak kirden arınmış ve ısısı 30 °C

altında olmalıdır. Suyun ısısının daha yüksek olması durumunda su akışının artırılması

gerekir. İş parçalarına kaynağın gerçekleşmesi için pedal aracılığıyla uygulanan baskı,

makinenin arkasında bulunan basınç çubuğunun üzerindeki kuvvetli yay ile

oluşturulmaktadır.

Resim 1.7: Bijon anahtarı ve kullanımı

17

Elektrot kuvveti, kalibreli somun ile ayarlanmaktadır. Elektrot kuvveti sabit olup

yaklaşık 30 kg’dır. Pedal baskı kuvvetinde 100-200 kg civarındadır.

Alt elektrot tutucusunun yüksekliği ayarlanarak elektrot kursu ayarlanabilmektedir.

Kaynak makinesinin kapasitesi artıp daha kalın ve sürekli kaynak işlemi yapıldığı

takdirde pedallar yetersiz kalır. Seri üretimde pedala baskı uygulamak yorucu olur. Bu

durumda pedal yerine hidrolik ya da pnömatik sistemler hem kapasiteyi artırır hem de

işlemleri çabuklaştırır. Aşağıda bu konuda sizlere fikir verebilecek bir uygulama yer

almaktadır. Bu uygulamada otomobillerin tekerleklerinin bağlantısında kullanılan vidaların

sökülüp takılmasında (bk. Resim 1.7) kullanılan “bijon anahtarının üretimi” yer almaktadır.

Resim 1.8: Bijon anahtarı kaynağı yapan nokta kaynak makinesi

Resim 1.9: Bijon anahtarının elektrotlar arasındaki konumu

18

Resim 1.10: Bijon anahtarı elektrotlar arasında sıkıştırılması

Resim 1.11: Birleştirme işleminin gerçekleşmesi

Resim 1.12: Kaynaklı birleştirme sonucu

Elde taşınabilir nokta kaynak makinesi

Nokta kaynak makinelerinin elde taşınabilir olanları akım sabitliği ve kararlılığı ile

bölgesel ısıtma özellikleriyle karoser onarımı ve üretimi için ideal bir makinedir. Bunlarla

aynı zamanda isteğe bağlı ekipmanları ile saplama kaynağı yapmak mümkündür.

Kaynak yapabileceğiniz malzemeler: Çelik, kaplamalı çelik (galvaniz), paslanmaz

çeliktir.

Makine Özellikleri: Bu gurupta ele alınan makinelerin elektronik kumandalı

olanlarında kaynak makinesi kaynak seçenek ve akım ayarları makinenin ön panelinde şekilli

olarak gösterilmektedir (bk. Resim 1.13). Kumanda paneli dokunmatik düğmeli elektronik

kontrollüdür. Kumanda düğmelerinin toz ve sudan etkilenmeyen özel koruması vardır.

Makineye takılmış olan kaynak tabancası ve diğer aksesuarlar makine tarafından

otomatik olarak tanınır ve ayar hatası yapılması önlenmiş olur.

19

Resim 1.13: Arabalı elde taşınabilir nokta kaynak makinesi ve kontrol paneli

Robot kollu nokta direnç kaynak makinesi

Kaynak teknolojisinde uzun yıllar sonucu meydana gelen gelişmeler robot kollarının

kaynak birimleri arasındaki ara yüz olarak kullanımını oldukça arttırmıştır. Günümüzde

kaynak robotları oldukça uzmanlaşmış durumdadır. Örneğin son yıllarda geliştirilen

modellerde kaynak için gerekli mekanik güç kolun kendisi üzerinde yer almaktadır.

Resim 1.14: Robot kollardan oluşmuş iş istasyonu

Bu tür robot kollar, yaklaşık 100 kg yükü 1.8 ile 2.4 m’ye ulaştırabilmektedir. Böyle

olunca robot kollara eskiye nazaran daha fazla ağırlığa sahip elektrotlar montaj

edilebilmektedir. Kaynakçı tarafından elde taşınabilir nokta kaynak makinelerinin

ulaşamadığı noktalarda robotlar daha karmaşık işlerin altından kalkabilmektedir.

20

Resim 1.15: Nokta kaynağı için donatılmış robot kol

Robot kollar endüstrinin temel ihtiyaçlarına cevap verecek şekilde üretilmektedir.

Bunlar çoğu zaman taşıma, boya ve kaynak işlemlerinde kullanılır. Temel prensipleri aynı

olmak kaydıyla kollara ihtiyaçlar doğrultusunda eklentiler monte edilebilmektedir. Böyle

olunca tipik bir nokta kaynak makinesinin kumandasına eklenen elektronik devreler robot

kollarla desteklenerek iş istasyonlarına dönüşebilmektedir. Bu tür üretim istasyonlarında bir

kısım robot kol iş parçasını taşırken diğeri kaynatma işlemini gerçekleştirmekte, bir

diğeriyse temizleme işlemini ya da başka bir görevi yerine getirebilmektedir. Bu tür iş

istasyonlarıyla özellikle otomotiv sektöründe çok karşılaşılmaktadır. İnsan faktörü en alt

düzeyde tutulduğu için hata payı yok denecek kadar azalmakta, makineler durmaksızın

çalışabilmektedir.

1.3.1.2. Nokta Direnç Kaynağında Kullanılan Elektrotlar

Başarılı bir nokta kaynağının gerçekleşmesinde en önemli etken temizliktir. Yani hem

elektrotların hem de kaynatılacak parçanın temizliğidir. Yabancı maddeler, oksit tabakası,

yağ ve kir, kaynak alanına akımın iletilmesini zorlaştıracağından kaynağın hazırlık

aşamasında parçaların bu tür olumsuzluklardan arındırılması gerekmektedir. Genellikle bakır

ve alaşımlarından yapılan elektrotlarda kullanım süreleriyle bağlantılı olarak yüzeylerinde

aşınma belirtileriyle birlikte kir tabakaları oluşabilir. Kaynak başlangıcında bunların

giderilmesi başarılı kaynak sonuçlarının alınabilmesi için şarttır.

21

Resim 1.16: Nokta kaynak makinesi

Elektrotlarda karşılaşılan bir başka sorun, uç biçimlerinin bozulmasıdır. Normal

şartlarda hareketli üst elektrot ile sabit alt elektrot birbirini hizalamak zorundadır. Ancak

kaynak işlemi sırasında açığa çıkan sıcaklıktan elektrotlar etkilenmektedir. Yanlara doğru

genişlemeye ve uç biçimlerinde bozulmalar görülmektedir.

Resim 1.17 Nokta kaynağında oluşan dikişin kesiti

Elektrotların sıcaklıktan etkilenmemesi için tüm nokta kaynak makinelerinde soğutma

suyu ile sağlanan bir sistem bulunmaktadır. Elektrotlar kullanma süreleriyle bağlantılı olarak

aşınırlar. Bu elektrotların kullanılmaya devam edilmesi, kaynak başarısını olumsuz yönde

etkiler.

Her şeyden önce kaynak alanında dar tutulması gereken bölge, elektrot uçlarının baskı

yüzeyinin genişlemesiyle doğru orantılı olarak büyüyecektir. Kaynak başlangıcında

elektrotların uç biçimlerini koruyup korumadığı da gözden geçirilerek gerekirse eğe ya da

zımpara gibi talaş çıkaran araçlar ile düzeltilmesi gerekir ancak talaş kaldırarak düzeltmenin

sürekli yapılmasının, elektrot ölçülerinde zamanla kayıplara yol açacağı da dikkate

alınmalıdır. Çoğu zaman düzeltmenin sıcak işlem basamaklarıyla gerçekleştirilmesi daha

doğru olur.

22

1.3.1.3. Kabartılı Nokta Direnç Kaynağı Yöntemi

Kabartılı nokta kaynağı, prensip olarak normal nokta kaynağına benzer. Normal nokta

kaynağında sekonder akımın geçiş yüzeyi, elektrot uçlarının boyutları ve şekilleriyle

sınırlandırılmışken; kabartılı nokta kaynağında birleştirilecek parçaların birinde veya

ikisinde bulunan kabartılarla sınırlandırılmıştır.

Kabartılı nokta kaynağında da parçaların elektrik direnci ile bölgesel erime sağlanır ve

basınç tatbik edilerek kaynak yapılır. Kabartılar, ısının düzgün dağılımını sağlar. Kabartılar,

çeşitli biçimlerde olabilir. Bu kabartılar preslerde şekillendirilebildiği gibi parçalarda tabii

olarak da olabilir.

Kabartılı kaynak yönteminde kaynak bölgesi, kaynak yapılacak saclardan birinde

bulunan kabartının olduğu bölgedir. Saclar üst üste bindirildiğinde sadece kabartının olduğu

noktadan birbirlerine temas eder. Bu noktadan geçen elektrik akımı kabartı üzerinde

yoğunlaşır ve bu nedenle kabartı hızla ısınır. Isınmadan dolayı kabartı ergiyerek çöker ve iki

sac arasında erimiş bir bölge oluşur. Elektrik akımı kesilerek basınç uygulamaya bir müddet

daha devam edilir ve kaynak tamamlanır.

Çizim 1.2: Kaynak öncesi ve sonrası elektrotlar arasında iş parçası

Kabartılı nokta kaynağı, sac yapılara küçük bağlantı parçalarının birleştirilmesinde

kullanılır. Bu yöntem özellikle otomotiv sektöründe, sabit somunların şasiye bağlantılarında,

ev aletlerinin vida bağlantılarında, büro mobilyalarında, makine parçalarının imalatında, dişli

saplamalarda vb. pek çok alanda kullanılmaktadır. Kabartılı kaynak yöntemi inşaat

sektöründe takviyeli beton uygulamalarındaki çelik hasırların üretiminde de kullanılmaktadır

1.3.1.4. Nokta ve Kabartılı Nokta Direnç Kaynak Makinesi

Kabartılı nokta kaynak makineleri, temelde nokta kaynak makineleri ile aynıdır.

Ancak bu yöntemde nokta kaynağında kullanılan elektrot tipleri yerine eşit basınç

uygulanabilen yassı elektrotlar kullanılır.

23

1.3.1.5. Nokta ve Kabartılı Nokta Direnç Kaynağı Yapımında Uygulanacak İşlem

Basamakları

Genel olarak nokta kaynağı, dört periyottan meydana gelir:

Basma süresi: Elektrot kuvvetinin ilk uygulandığı an ile kaynak akımının

verildiği ilk an arasında geçen süredir.

Çizim 1.3: 1. İşlem basamağı

Kaynak süresi: Kaynak akımının geçtiği zaman aralığıdır.


Tutma süresi: Kaynak akımının kesilmesinden sonra elektrot kuvvetinin

etkisinin devam ettiği süredir.


24

Ölü süre: Elektrotların iş parçası ile temasta olmadığı, zaman aralığıdır.


1.3.2. Dikiş Direnç Kaynağı Yöntemi

Nokta kaynağı, parçalar üzerinde birbirini takip eden ancak aralarında sistematik bir

boşluk bırakılan birleştirmelerin bir bütünüdür. Elektrotlar, iş parçasının belirlenen

kısımlarında birleşmenin oluşmasına olanak tanır. Kaynak bitiminde bu alanlar küçük bir

daire şeklinde olduğu için kaynakta bu şekillerden esinlenerek nokta kaynağı olarak

anılmaktadır. Ne kadar sık aralıklarla yapılırsa yapılsın, nokta kaynak dikişleri arasında bir

boşluk bulunur. Bu boşluklar özellikle sızdırmazlık istenen iş parçalarının nokta kaynağı ile

birleştirilmesini engeller.

Nokta kaynağının sızdırmazlık istenen parçalarda kullanılamaması, dikiş kaynağının

geliştirilmesine yol açmıştır. Tüm çalışma prensipleri aynı olmasına rağmen nokta ve dikiş

kaynağını birbirinden ayıran özellik, elektrotların biçimi ve dikiş kaynağında kullanılan

elektrotların dairesel hareket yapabiliyor olmasıdır.

Fotoğraf 1.18: Dikiş kaynak makinesi ve bir işlem

25

1.3.2.1. Dikiş Direnç Kaynağında Kullanılan Elektrotlar

Disk şeklindeki dikiş kaynak elektrotlarının uç biçimleri, birleştirilecek iş parçasının

niteliğine göre değişir. Elektrotlardan biri dairesel hareketini bir elektrik motorundan alır.

Diğer elektrot boşta döner. Dönen elektrot, iş parçasının ilerlemesine de olanak tanır. Ortaya

çıkan kaynak ısısının, elektrotlar üzerinde olumsuz etkiler göstermemesi için soğutulması

gerekir. Bunun için, makine üzerinde bulunan soğutma suyunu devir daim yapan sistemden

yararlanılır. Parçaların döner elektrotlar arasında sıkışmasını sağlamak amacıyla oluşturulan

basınç, hidrolik ya da pnömatik devreler ile gerçekleştirilebilir.

Resim 1.19: Dikiş direnç kaynağında kullanılan elektrotlara örnekler

1.3.2.2. Dikiş Kaynağının Kullanıldığı Alanlar

Direnç kaynağı, öncelikli olarak ince kesitli gereçleri işlemek durumundadır. Fazla

kalınlık, fazla kaynak akımı gerektirdiğinden hem güçlü makinelere hem de yüksek enerji

giderlerine ihtiyaç duyulmasına yol açar.

Özellikle direnç kaynağından başka, kaynak yöntemleri uygulandığında giderlerin

artacağına inanan işletmeler direnç kaynağını daha çok tercih eder. Buna göre ince sac

işleyen bütün endüstri kuruluşlarına örnek olarak beyaz eşya, otomobil ve madenî mobilya

sektörleri verilebilir.

1.4. Sac Parçaların Nokta (Punta) Kaynağı İle Kaynatılması

Kaynak yapılacak iş parçaları; elektrik akımının geçişini engelleyecek her türlü

yağdan, kirden, boyadan ve oksitten temizlenmelidir. Bu temizlik işlemi tel fırça veya

zımpara yardımıyla yapılır. Kaynak makinesi çalıştırılır ve kaynatılacak parçaların

kalınlığına ve makine türüne göre değişen amper ve zaman ayarı yapılır. Amper ve zaman

ayarı için makine üreticisinin verdiği bilgilere başvurulmalıdır.

Kaynaktan önce elektrot uçlarının bakımı yapılmalıdır.

26

Çizim 1.7: Elektrot uçları

Saclar kaynağa hazır hale getirilerek elektrotların arasına uygun şekilde

yerleştirilir.

Elektrotlar iş parçasına doğru yaklaştırılır ve parçalar sıkıştırılır. Böylece saclar

birbirine temas ettirilir.

Çizim 1.8: Sac parçaların elektrot arasına yerleştirilmesi

Sıkıştırma olarak adlandırılan bu bölümde uygulanan basınç, biraz daha

artırılarak elektrik akımının geçişi otomatik olarak başlatılır. Parça türü ve

kalınlığına göre ayarlanan amper ve zaman dâhilinde akım geçişi sürerek

parçayı ısıtır. Bu süre genelde 1 saniyeden daha azdır.

Çizim 1.9: Sac parçaların nokta kaynağıyla birleştirilmesi

Elektrotların iş parçalarına baskı yaptığı noktadaki ara yüzeyde ergime başlar.

Zaman sayacına bağlı olarak geçen akım, otomatik olarak kapanarak ergiyik

üzerindeki baskı kaldırılmaksızın soğumaya bırakılır, bu süre birkaç saniyedir.

27

Elektrotlara uygulanan basınç kaldırılarak elektrotların birbirinden uzaklaşması

sağlanır. Bu süreçte kaynak işlemi gerçekleştirilmiş olur. Kaynak bölgesinin

temizlenmesi isteniyorsa genelde tel fırça veya zımpara kullanarak kaynak

temizliği gerçekleştirilir.

Çizim 1.10: Birleştirme yerinin temizlenmesi

28

UYGULAMA FAALİYETİ Aşağıdaki uygulamaları yapınız.

1,5x40x100 ebatlarında 2 adet DKP sac malzemeyi aşağıdaki çizimdeki gibi direnç

kaynağıyla birleştiriniz.

İşlem Basamakları Öneriler

Sacı istenilen ölçüde kesiniz.

Parçaların kaynatılacak yüzeylerini

temizleyiniz.

Sacların yüzeyinde bulunan her türlü

boya, kir, yağ, pas vb. temizleyiniz.

Tel fırça veya zımpara kullanarak bu

temizliği yapabilirsiniz.

Nokta kaynak makinesinin

elektrotlarını kontrol ederek

kaynağın yapımını engelleyecek bir

unsur varsa gideriniz veya

öğretmeninize haber veriniz.

Kaynatılacak parçaların kalınlığına

göre bu uygulamada toplam kalınlık

3 mm olacağından bu parça

kalınlığına göre amper ve zaman

ayarını makine üzerinden yapınız.

Kaynak makinenizin şalterini açarak

çalıştırınız.

Elektrotların arasına parçalarınızı

yerleştiriniz ve kaynak yapılacak

yere elektrotlarla hafifçe bastırınız.

UYGULAMA FAALİYETİ

29

Parça kalınlığına göre makinenin amper

ayarını yapınız.

Parça kalınlığına göre makinenin zaman


Kaynatılacak parçaları elektrotlar arasına

koyup sıkıştırma işlemi ile direnç kaynağını

yapınız.

Yapılan kaynağı temizleyip kontrol ediniz.

Parçalara uyguladığınız basıncı daha

da arttırarak elektrik akımının

geçişini sağlayınız.

Parçalarınızın kaynak bölgelerinin

ısısından dolay kızardığını

göreceksiniz. Bu aşamada ergime

başlayacaktır.

Akım otomatik olarak kesilecektir,

bu aşamada birkaç saniye daha

uyguladığınız basınç bırakmadan

bekleyiniz. Daha sonra basınç

kaldırarak elektrotların arasından

parçanızı alınız.

Diğer puntalar için aynı işlemleri

uygulayınız.

Elektrotların soğumasını sağlayınız.

Kaynak işlemi bittiğinde kaynak

makinesini kapatınız.

İşi verilen sürede bitiriniz.

Kaynak sırasında gözlük kullanınız.

Eldiven ve iş giysisi kullanınız.

30

KONTROL LİSTESİ

Bu faaliyet kapsamında aşağıda listelenen davranışlardan kazandığınız beceriler için

Evet, kazanamadığınız beceriler için Hayır kutucuğuna (X) işareti koyarak kendinizi

değerlendiriniz.

Değerlendirme Ölçütleri Evet Hayır

1. Sacı istenilen ölçüde kestiniz mi?

2. Parçaların kaynatılacak yüzeylerini temizlediniz mi?

3. Parça kalınlığına göre makinenin amper ayarını yaptınız mı?

4. Parça kalınlığına göre makinenin zaman ayarını yaptınız mı?

5. Kaynatılacak parçaları elektrotlar arasına koyup sıkıştırma işlemi

ile direnç kaynağını yaptınız mı?

6. Yapılan kaynağı temizleyip kontrol ettiniz mi?

DEĞERLENDİRME

Değerlendirme sonunda “Hayır” şeklindeki cevaplarınızı bir daha gözden geçiriniz.

Kendinizi yeterli görmüyorsanız öğrenme faaliyetini tekrar ediniz. Bütün cevaplarınız

“Evet” ise “Uygulama Faaliyeti”ne geçiniz.

31

1,5x30x100 ebatlarında 3 adet DKP sac malzemeyi aşağıdaki çizimdeki gibi direnç





temizleyiniz.







Nokta kaynak makinesinin elektrotlarını

kontrol ederek kaynağın yapımını

engelleyecek bir unsur varsa gideriniz

veya öğretmeninize haber veriniz.

Kaynatılacak parçaların kalınlığına göre

bu uygulamada toplam kalınlık 3 mm

olacağından bu parça kalınlığına göre

amper ve zaman ayarını makine

üzerinden yapınız.


çalıştırınız.


yerleştiriniz ve kaynak yapılacak yere

elektrotlarla hafifçe bastırınız.

Parçalara uyguladığınız basıncı daha da

Kaynak


32




koyup sıkıştırma işlemi ile direnç

kaynağını yapınız.


arttırarak elektrik akımının geçişini

sağlayınız.


ısısından dolayı kızardığını


başlayacaktır.

Akım otomatik olarak kesilecektir, bu

aşamada birkaç saniye daha






uygulayınız.







33

KONTROL LİSTESİ



değerlendiriniz.









DEĞERLENDİRME



“Evet” ise “Ölçme ve Değerlendirme”ye geçiniz.

34

ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME

Aşağıdaki soruları dikkatlice okuyunuz ve doğru seçeneği işaretleyiniz.

1. Aşağıdakilerden hangisi kaynaklı birleştirme değildir?

A) Direnç kaynağı

B) Pop perçin

C) Alın Kkynağı

D) Nokta kaynağı

2. Direnç kaynağında aşağıdakilerden hangi ikilin bir arada olması gerekir?

A) Makine-baskı

B) Elektrik-baskı

C) Isı-basınç

D) Kaynak-iş parçası

3. Direnç kaynağında ısıyı aşağıdakilerden hangisi meydana getirir?

A) Kaynakçı

B) Basınç

C) Elektrot

D) Elektrik akımı

4. Elektrik direnç kaynağı için gerekli elektrik gücü aşağıdakilerden hangisiyle sağlanır?

A) Redresör

B) Transformatör

C) Jeneratör

D) Komparatör

5. Elektrik akımı için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

A) Bir enerji birimi

B) Bir elektrik hareketi

C) Bir enerji biçimi

D) Bir elektron hareketi

6. Şebeke gerilimi için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

A) 210 ya da 280 volt

B) 110 ya da 120 volt

C) 220 ya da 380 volt

D) 320 ya da 480 volt


35

7. Aşağıdakilerden hangisinin etkisiyle iş parçalarında kaynaklı birleştirme

sağlanabilecek yapıya sahip olunur?

A) Enerjinin

B) Elektriğin

C) Sıcaklığın

D) Basıncın

8. Nokta kaynağında aşağıdakilerden hangisi değiştirilerek sac ya da çubuk çeliklerin

kaynağını yapmak mümkün hale gelir?

A) Elektrik akımını

B) Elektrotun çapı

C) Kaynak makinesini

D) Elektrotun biçimi

9. Başarılı bir nokta kaynağının gerçekleşmesinde en önemli etken aşağıdakilerden

hangisidir?

A) Elektrik türü

B) Temizlik

C) Kaynak makinesi

D) İş parçası

10. Direnç kaynağında elektrot olarak en çok kullanılan metal aşağıdakilerden hangisidir?

A) Çelik ve alaşımları

B) Alüminyum ve alaşımları

C) Bakır ve alaşımları

D) Kobalt ve alaşımları

Aşağıdaki cümlelerin başında boş bırakılan parantezlere, cümlelerde verilen

bilgiler doğru ise D, yanlış ise Y yazınız.

11. ( ) Direnç kaynağı; iş parçalarından geçen elektrik akımına karşı iş parçalarının

gösterdiği dirençle gerçekleştirilen bir kaynaktır.

12. ( ) Metaller cinslerine göre farklılık göstermelerine rağmen, iyi birer iletkendirler.

13. ( ) Elektrotların iş parçalarına baskı yaptığı noktadaki ara yüzeyde ergime başlar.

14. ( )Elektrotlar iş parçasına uzak tutularak manyetik alan etkisi ile kaynak yapılır.

15. ( ) Ergiyik durumdaki metalik özelliklere sahip iki parçanın birleşmesi için

eriyiklerinin iç içe geçmesi şarttır.

Aşağıdaki cümlelerde boş bırakılan yerlere doğru sözcükleri yazınız.

16. Şebeke geriliminin direkt olarak kaynak işleminde kullanılması ………………….

etkisi nedeniyle tehlikelidir.

17. Uçları yapılacak kaynak işlemine uygun olarak biçimlendirilmiş silindirik gövdeli iki

elektrot arasına yerleştirilen iki parça üzerine önce ………………….. uygulanarak

sıkıştırılır.

36

18. Direnç kaynağında basınç devam ederken kaynak akımının …………………….

aracılığıyla iş parçalarından geçmesi sağlanır.

19. Kabartılı nokta kaynağında da, parçaların elektrik direnci ile ……………………

erime sağlanır.

20. Kaynaktan önce elektrot uçlarının …………….. yapılmalıdır.

DEĞERLENDİRME

Cevaplarınızı cevap anahtarıyla karşılaştırınız. Yanlış cevap verdiğiniz ya da cevap

verirken tereddüt ettiğiniz sorularla ilgili konuları faaliyete geri dönerek tekrarlayınız.

Cevaplarınızın tümü doğru ise bir sonraki öğrenme faaliyetine geçiniz.

37


Yüzeyleri temizlenmiş parçaları elektrotlar arasına yerleştirip sıkıştırarak yuvarlak ve

kare kesitli malzemelerin alın kaynağını yapabileceksiniz.

Metal sac şekillendirme işlerinde çalışan işletmeleri internet üzerinden

araştırarak farklı kalınlıkta metal saçlara direnç kaynağını nasıl uygulandığını

araştırınız.

2. YUVARLAK VE KARE KESİTLİ

MALZEMELERİN DİRENÇ KAYNAĞINI

YAPMA

2.1. Direnç Alın Kaynağı Yöntemi

Temel çalışma prensipleri aynı olmakla beraber, nokta ve dikiş kaynağından

donanımları bakımından ayrılan birçok özelliğinin olması, alın kaynağının diğer direnç

kaynaklarından farklı olarak değerlendirilmesine neden olmaktadır. Alın kaynağı tanıtılırken

bu farklı yönler daha belirgin olarak ortaya çıkacaktır.

Alın kaynağının aşamaları şunlardır:

Alın kaynağında elektrot görevini gören kalıplara iş parçası bağlanır.

Parçalar, kalıplar aracılığıyla birbirine yaklaştırılır ve temas etmeleri sağlanır.

Bu sırada iyi bir iletkenliğe sahip elektrotlar aracılığıyla parçalara kaynak akımı

verilir.

Kaynak akımı sayesinde parçalar birleşme sıcaklığına getirilmiş olur.

Sıcaklığı yükselmiş iş parçaları basınç uygulamak amacıyla birbirlerine bir

miktar daha yaklaştırılır ve bir daha sökülemeyecek şekilde kaynak işlemi

gerçekleştirilmiş olur.

Kaynak akımı üreteci olarak transformatörlerden yararlanılır. Parça kalınlıklarına bağlı

olarak değişecek akım değerleri, makine üzerindeki ayar anahtarı aracılığıyla gerçekleştirilir.


AMAÇ

ARAŞTIRMA

38

Çizim 2.1: Alın kaynağının yapılışı

2.1.1. Direnç Alın Kaynağı Çeşitleri

Direnç alın kaynağıyla paslanmaz çelik, pirinç, fosforlu bronz, alaşımlı çelikler

kaynatılabilmektedir. Bunun için geliştirilmiş makine ve donanımları, ön ısıtmalı olup

olmadıklarına ve basınç uygulanma şartlarına göre sınıflandırılabilir. Her durumda işlem

sırasında elektrotların ısınması kaçınılmazdır. Bunun için su soğutmalı elektrotlar

geliştirilmiştir. Su soğutmalı elektrotlar, elektrot tutucuları ve kollarda kullanılan su, tortu

oluşturacak kirden arınmış ve ısısı 30 °C altında olmalıdır. Suyun ısısı daha yüksek olması

durumunda su akışının artırılması gerekir.

Elektrot kuvveti hava ya da hidrolik basıncıyla ayarlanır. Örneğin pnömatik tiplerde

kuvvet, kontrol valfı ile ayarlanabilen bir pnömatik silindir ile sabit olarak 100 - 200 kg

arasında ayarlanabilmektedir.

Basınçlı direnç alın kaynağı

Sade karbonlu çelik, alaşımlı ve karbonlu çelik, bakır, alüminyum, pirinç, diğer hafif

metaller ve alaşımlarından yapılmış her türlü profildeki tel ve çubuk malzemeler basınçlı alın

kaynağı için uygundur.

Basınç iki paralel kılavuz üzerinde hareket eden plaka ile ayarlanmaktadır. Yığma

basıncı, hareketli plaka üzerinde bulunan hassas bir yay mekanizması ile oluşturulmaktadır.

İş parçasını sabitleyen çelik mengeneler kol kumandalı, ayarlanabilen, oynak, çabuk

sıkıştırılabilen özellikleri ile kuvvetli bir sıkıştırma basıncı sağlamaktadır. Çabuk ve kolay

gevşetme imkânı da sağlar. Elektrotlar aşınmaya karşı özel olarak dayanıklı bakır

alaşımından üretilir. Mekanizma tellerin çabuk ve doğru ayarlanmalarına imkân

tanımaktadır.

Akım, döner şalter ile %50 - %100 arası 8 kademede ayarlanabilmektedir. Elektrot

aralığı bir kolun bir endeksleme plakasına değdirilerek kolayca ayarlanmaktadır. 10

Basınç sonucu akım devresi tamamlanır.

Kaynak alanı

Kalıp elektrotlar

Basınç Basınç

39

kademeli ayar tavlama tertibatında kaynak yerini çabuk ve kolay yumuşatmak amacıyla vida

tipi mengeneli özel tavlama elektrotları bulunmaktadır.

Ön ısıtmasız yakma alın kaynağı

Ön ısıtmasız yakma alın kaynağı (direkt yakma kaynağı), soğuk yakma kaynağı olarak

da adlandırılmaktadır. Bu yöntemin üstün yönü, birleştirilecek yüzeyler için özel bir

hazırlama işlemine gerek duyulmamasıdır. Bu özelliğiyle homojen ve dayanım güvenirliği

yüksek birleştirmeler elde edilebilmektedir.

Soğuk yakma alın kaynağında kaynak edilecek parçalar düşük basınç altında

birbirleriyle temas ettirilmektedir.

Resim 2.1: Parçaların bağlanması

Gerçek temas, parçaların bir önceki imal yöntemine bağlı olarak sadece

pürüzlülük uçlarında meydana gelebilmektedir. Büyük kontak direnci ve yoğun

(yüksek) akım şiddetinin etkisi ile yüzey pürüzlülük uçları çok hızlı olarak

ısınmakta, akışkan bir kontak köprüsü oluşmaktadır. Ergime sıcaklığına

ulaşılma sonrası manyetik alanın da etkisi ile kesit üzerindeki malzeme transferi

başlamaktadır.

Resim 2.2: Kaynatma

Yüzey gerilimin etkisiyle köprü tabakası daima ince bir örtü oluşturmaktadır.

Metal buharlaşma basıncının yüksekliği nedeni ile ergimiş ve yanmış metalik

parçacıklar alınlarda kıvılcım demetleri oluşturmaktadır. Bu oluşum, yanma

işlemi süresince birbiri ardı sıra devamlılığını korumaktadır. Yanma esnasında

metal buharlaşması bir koruyucu gaz ile engellenmekte, ergiyen yüzeyde

oksidasyona engel olmaktadır. Belirli bir yanma süresinden sonra alın yüzeyleri

40

eşit ve yeterli bir ısıya sahip bulunmaktadır. Son aşamada yüzeyler hızla, vuruş

şeklinde kapatılmaktadır. Böylece alınlardan cüruf, yabancı elemanlar ve

akışkan malzeme fazlalığı dışarı atılmış olmaktadır. Bu arada yanma ile

oluşmuş kraterler de kapanmaktadır. Uygulamadaki yığılma oranı alın yığma

kaynağına kıyasla daha az ve kaynak yüzeylerindedir.

Resim 2.3: Zımparada temizleme

Soğuk alın yakma kaynağında yakma ve yığma işlemleri bir arada yapılmaktadır. Bu

özellik, özellikle küçük kesit ve çevre uzunluklarına sahip yüzey birleştirmelerinde uygun

görülmektedir. İnşaatlarda kullanılan hasır çelikler bunlara tipik bir örnektir.

Dönel ve benzer kesitler, çelikler, hafif metaller, pirinç ve bronz gibi alaşımlarda

yaklaşık 300 mm²'ye kadar kesitler bu tür birleştirmeler için uygun görülmektedir. Daha

büyük kesitli malzemelerin kaynağında ön ısıtmalı alın yakma kaynağı uygulamasından

yararlanılmaktadır.

Bu tür uygulamalarda, parçalar yakma aşamasından önce, direnç esasından

yararlanılarak bir ön tavlama işlemine tabi tutulmaktadırlar.

Resim 2.4: Hasır çelik kaynak makinesi ve kaynağın yakından görünüşü

Yeter derecede bir ön tavlama sonrası parçalar elle kumandalı makinelerde

basınç altında tutulmakta, bu aşamada yanma olayını da sağlayacak kaynak

akımı defalarca devreye sokulmaktadır. Kesite bağlı olarak 0,5-1,0 sn'lik

periyotlarda, bu işlem 5-20 kez tekrarlanmaktadır.

41

Resim 2.5: Hasır çelik kaynak makinesi ve kaynağın yakından görünüşü

Ön ısıtmalı yakma alın kaynağı

Yakma alın kaynağı, bitişik iki alın yüzeyinin tüm alanını kapsayan bir direnç-basınç

kaynağı yöntemidir. Bu yöntem en ilkel kaynak yöntemi olan demirci kaynağının

modernleşmiş şeklidir.

Kaynak edilecek iki çubuğun birleştirilmesi için öncelikle alın kısımlarının

ergime sıcaklığına getirilmesi gerekir. Bunun için gerekli kaynak ısısı, elektrik

akımının aktığı kontak noktasının direnci ve yüzeyler arasındaki ark ile sağlanır.

Resim 2.6: Direnç alın kaynak makinesine testere lamasının bağlanması

Uygulanan eksensel basınç ile erimiş metal ve oksitler dışarı sürülerek ana

metal bir miktar yığmaya uğratılır.

42

Resim 2.7: Direnç alın kaynak makinesinde testere lamasının kaynatılması

Bu kaynak yönteminde kaynak edilecek parçalar aynı kesite sahip olmalıdırlar.

Kaynak edilen iki çubuğun birleştirilmesi için öncelikle alın kısımlarındaki sıcaklığı

yükseltmek ve ergimeyi sağlamak gerekmektedir. Birleşecek olan alın yüzeyler ergime

sıcaklığına ulaşıp, uç kısımları yeterince tavlandıktan sonra iki parça eksensel yönde

bastırılıp tavlanmış kısımlarda bir yığma meydana getirilir. Bu yığma işlemini sonlanmasıyla

birlikte kaynak işlemi de gerçekleştirilmiş olur.

Birleştirilecek iş parçaları özel makas tertibatı (aksesuar) ile düz, tam 90° kesilmeli ve

çapaksız olmalılar. Kaynak akımı, yığma basıncı ve yığma yolu, levha genişliğine göre

ayarlanır. Levha uçları, sıkı bir şekilde makine üzerinde bulunan özel, çabuk sıkmalı

mengenelere bağlanırlar. Kaynak kolu hareket edilerek kaynak işlemi başlatılır. İki uç bir

kaç saniye içerisinde kor hale getirilirler ve sonrasında otomatik olarak birleştirilirler.

Kaynak akımı otomatik olarak kapatılır. Malzeme sökülür ve kaynak tamamlanmış olur.

Tavlama (menevişleme) yığma yolu şalteri tavlama konumuna getirilir. Malzeme

şalterin açılması sonucu otomatik olarak ortaya çıkan uzunlamış çene mesafesinde yeniden

bağlanır. İki ısıtma kademesi bulunan tavlama şalterine basılarak, malzeme kaynak

bölgesindeki gevrekliği gidermek amacıyla tavlanır.

2.1.2. Direnç Alın Kaynağının Kullanıldığı Alanlar

Direnç alın kaynak yöntemi genellikle boruların, yuvarlak kesitli malzemelerin, kare

kesitli malzemelerin ve düz sacların birleştirilmesinde kullanılır. Bu kaynak yöntemiyle çelik

ve alaşımların kaynağı başarılı bir şekilde yapılmaktadır. Kaynak yapılacak iş parçalarının

doğru bir şekilde kaynatılmasında en önemli faktör, iş parçalarının aynı doğrultuda

olmasıdır. Aynı doğrultuya getirilmeden kaynatılan iş parçalarında eksensel kaçıklıklar

oluşur. Bu da kaynak kalitesini düşüren bir unsurdur.

2.2. Direnç Kaynağı İle Kaynatılan Malzemeler

Direnç kaynağı yapılabilen gereçlerde aranılan ön koşul, elektriği iyi iletiyor olma

şartıdır. Bütün metallerin bu özelliği taşıyor olmaları, onların direnç kaynağıyla

43

kaynatılabileceği sonucunu doğurmaz. İletkenliğin yanında bazı özel şartların da gereçlerde

bulunması gerekmektedir. Bu şartlardan biri gerecin sıvı hâlden katı hâle geçerken

hamurlaşabiliyor olmasıdır. Dökme demir ve türleri hamurlaşamıyor olmaları nedeniyle

direnç kaynağına uygun değildir. Dökme demir türleri dışında kurşun direnç kaynağıyla

kaynatılması önerilmeyen gereçler arasında sayılabilir. Diğer yandan alüminyum, bakır ve

çelik türleri direnç kaynağının iyi sonuçlar veren gereçleri olarak tanınır.

Özellikle çelik türlerinden biri olan paslanmaz çeliklerin diğer kaynak türlerinde dış

görünüş yönünden olumsuz sonuçlar doğurması nedeniyle direnç kaynağıyla birleştirilmesi

önem taşır.

Direnç kaynağıyla kaynatılabilen gereçlerde aranılan diğer bir özellik kalınlıklarıyla

ilgilidir. Genel olarak 7 mm’den fazla gereçlerin kaynatılması büyük güçler gerektirdiği için

tavsiye edilmez.

METAL

Alü

min

yu

m

Pir

inç

Bak

ır

Galv

an

izli

Sac

Dövm

e D

emir

Mon

el

Nik

el

Nik

el-G

üm

üş

Ala

şım

ı

Nik

el-K

rom

Ala

şım

ı Ç

elik

Kala

y K

ap

lı S

ac

Çin

ko

Alüminyum

Pirinç

Bakır

Galvanizli sac

Dövme demir

Monel gereci

Nikel

Nikel-gümüş alaşımı

Nikel-krom alaşımı

Çelik

Kalay kaplı sac

Çinko

işareti, birbirine direnç kaynağıyla birleştirilebilen metalleri gösterir.

Tablo 2.1: Direnç kaynağıyla kaynatılabilen gereçler

Direnç kaynağıyla farklı metallerin birbirine birleştirilmesi de yapılabilir. Yukarıdaki

tablo metallerin birbirine direnç kaynağıyla birleştirilebilme yeteneklerini göstermesi

bakımından önem taşır.

2.3. Farklı Kesitli Malzemelerin (Yuvarlak, Kare) Direnç Kaynağı

Kabartılı nokta kaynak veya nokta kaynak ile farklı kesitli ve farklı türde malzemeler

birbirlerine kaynak yapılabilir. Yuvarlak kesitli bir malzeme saca veya yine kendisi gibi

yuvarlak kesitli bir malzemeye kaynatılabilir. Kaynatılacak malzeme kesiti yuvarlak, kare,

44

dikdörtgen, bombeli vb. olabilir. Farklı kesite sahip malzemelerin kaynaklanmasında elektrot

çeşidi, amper ve zaman ayarlaması önem kazanmaktadır.

2.4. Farklı Kalınlıktaki Sacların Elektrik Direnç Kaynağı İle

Birleştirilmesi

Elektrik direnç kaynak yöntemlerinde kaynatılacak parçaların aynı özellikte ve aynı

kalınlıkta olması ısının dengeli dağılımı sonucunda kaliteli bir kaynaklı birleşimi sağlar.

Ancak kaynak yapılacak malzemelerin özellikleri veya kalınlıkları farklı olduğunda

elektriksel direnç farklılıklarından dolayı kaynak istenilen kalitede olmaz. Bu durumda

kaynak kalitesini belirleyen en önemli unsurlardan biri olan ısıyı, elektrotlar yoluyla dengeli

bir şekilde dağıtmak zorunlu hale gelmektedir. Bunu sağlayabilmek içinde geometrik şekilli

elektrotlar ve değişik malzemelerden üretilmiş özel elektrotlar kullanmak gerekir.

Resim 2.8: Özel elektrotla otomobil kaportasının kaynatılması

2.5. Direnç Kaynaklarında Isı Balansının Ayarlanması

Aynı özellikte, farklı kalınlıkta iki malzemenin kaynağında kalın parçaya elektrot daha

az temas yüzeyi ile basılarak elektrik akımının balansı oluşturulur. Böylece eşit bir ısı

dağılımı sağlanarak kaliteli bir kaynak elde edilebilir.

45

Çizim 2.2: Aynı özellikte, farklı kalınlıkta iki malzemenin kaynağı

Aynı özellikte, farklı kalınlıkta iki parçanın kaynağında elektrot malzemesinin

yapıldığı malzeme farklı olarak seçilmiş ve daha dirençli bir elektrot seçimiyle yukarıdaki

örneğin tersi gerçekleştirilir.

Çizim 2.3: Elektrot malzemesinin yapıldığı malzeme farklı olarak seçimi

Farklı özellikte farklı kalınlıkta iki malzemenin kaynağında kaynatılacak

malzemelerin elektrik dirençlerinin bilinmesi ve buna göre elektrot tercihi yapılması gerekir.

Yandaki örnekte direnci yüksek kalın malzemeye daha geniş temas yüzeyi olan elektrot

tercih edilmiştir.

Çizim 2.4: Direnci yüksek kalın malzemeye daha geniş temas yüzeyi olan elektrot seçimi

46

2.6. Direnç Kaynağında Kullanılan Elektrotların Genel Kullanım

Alanları

Nokta kaynağında parça kalınlığına ve türüne göre yapılan doğru elektrot seçimi,

kaynağın kalitesini etkileyen bir unsurdur. Tablo 2.1 incelendiğinde görüleceği üzere

elektrotun türü, kaynatılacak malzemenin cinsine göre farklılık gösterebilmektedir.

Elektrot

Sınıfı Elektrot Malzemesi Önerilen Kullanım Yeri

Cu Saf Elektrolitik Bakır Özel işlerde, laboratuar uygulamalarında

I Bakır-Gümüş Bakır-

Kadmiyum

Alüminyum ve alaşımlar, çelik, nokta ve

dikiş kaynağı, alın kaynağı

I Bakır-Krom Bakır-Krom-

Berilyum

Bütün çeliklerin nokta ve dikiş kaynağı.

Yoğun ve sürekli kullanım için

I Bakır-Kobalt-Berilyum Yüksek alaşımlı malzemelerin nokta ve

dikiş kaynağı

I Molibden esaslı Tungsten

esaslı

Pirinç, bakır, gümüş ve alaşımlarının

nokta kaynağı

I % 90 Tungsten-% 10 Bakır Kabartılı ve alın kaynağında veya yığma

elektrotu olarak

Tablo 2.2: Direnç kaynağında kullanılan elektrotlara ait teknik bilgiler

2.7. Elektrik Direnç Kaynağında İş Güvenliği

Kaynak işlemleri esnasında üzerinde dikkatle durulması gereken hususlardan bir

tanesi de iş güvenliği ve işçi sağlığı konusudur. Ülkemizde yaygın bir biçimde kullanılmakta

olan direnç kaynağı, uygun bir düzen içinde uygulandığında kaza olasılığı çok düşük olan bir

kaynak yöntemidir. İyi düzenlenmiş, iyi aydınlatılmış bir atölye, bakımlı ve kusursuz kaynak

makine ve donanımları ve iyi eğitilmiş personel güvenli çalışmanın başlıca unsurlarıdır.

2.7.1. Elektrikle İlgili Olası Tehlikeler ve Önleme Yolları

Elektrik şokunun tehlike derecesi insan vücudundan geçen akımın şiddeti ile

gerilimine bağlıdır. Direnç kaynağında kaynak akımı olarak dalgalı akım kullanılması ve

boşta çalışma geriliminin 70 Voltun altında olması elektrik şoku tehlikesini azaltmakta; buna

karşın kaynakçının vücudunun terli veya ıslak olması ise bu tehlikeyi arttırmaktadır.

Direnç kaynak yönteminde elektrik şokundan korunmak için şu hususlara dikkat

etmek gereklidir:

Kaynak işleminde kullanılan elektrotların kaynakçı ile temas eden kısımları iyi

bir biçimde izole edilmiştir; yalnız elektrot ve onunla direk temas eden kısımlar

akım yüklüdür. Bu bakımdan elektrotun bakımı, temizlenmesi ve çıkarılıp

takılması esnasında, izole edilmemiş kısımlar ile temas edilebileceğinden bu tür

işlemlerden önce akımın kesilmesi gereklidir. Akımı kesmeden bu tür işlere

kalkmak elektrik şokuna neden olur.

47

Aşırı yüklenen kaynak kablolarında şiddetli bir ısınma oluşur ve bunun sonucu

kablonun izolasyonu yumuşar ve hatta yanabilir. Bu gibi hallerde kablonun

hemen değiştirilmesi gerekir. Aksi takdirde izolasyon ortadan kalktığı için bu

kısımla temas elektrik şokuna neden olur. Kablolar başlangıçta takılırken

maksimum elektrik akımı göz önüne alınarak seçilmelidir.

Suyu nakleden hortum bağlantılarının da sızdırmayacak bir biçimde

sıkıştırılması gerekir. İyi sıkıştırılamayan bir hortumun yanında elektrik akımı

ile yüklü bir iletken var ise su sızması büyük tehlikeye neden olur.

Kumanda kutusu, kaynak makinesi ve diğer parçaların topraklanması gereklidir.

Topraklamanın yeterli ve iyi bir şekilde yapılmasına bilhassa dikkat edilmelidir.

Elektrik kazalarını önlemeyi amaçlayan bütün önlemlere rağmen bu gibi kazalar

meydana gelmektedir. Birçok insan hayatını kaybetmekte, sakat kalmakta ve

çıkan yangınlarda birçok maddi zararlar meydana gelmektedir. Kazaların

meydana gelmemesi için işletme birimlerinin en kaliteli malzemelerle yapılması

ve cihazların çok büyük dikkatle çalıştırılması gerekir.

Çizim 2.5: Elektrik kazası

Elektriğe maruz kalmış bir kimse komaya girmişse tekrar hayata kavuşturmak için

vakit kaybetmeden aşağıdaki ilk yardım tedbirleri uygulanır.

Kazazedenin elektrik çarpmasına maruz kaldığı hatalı akım devresi derhal

kesilir. Bunun için duruma göre fiş prizden çekilerek anahtar açılır veya sigorta

çıkarılır.

Eğer akımın derhal kesilmesi mümkün olmazsa elektrik tesisleri kolayca tedarik

edilebilecek yalıtkan bir cisim (kuru bir tahta parçası, baston vb.) aracılığı ile

kazazededen uzaklaştırılır.

Eğer elektrik tesislerinin uzaklaştırılması mümkün olmazsa kazazede elbisesinin

kuru olan kısımlarından çekilerek veya kazazedeyi kuru bir bez veya elbise

parçası ile tutarak gerilimin altında bulunan tesis kısmından uzaklaştırılır.

Bu esnada yardım eden kimselerin de aynı zamanda elektrik çarpmasına maruz

kalmamaları için kazazedenin el, kol, ayak veya bacak gibi çıplak vücut

kısımlarından tutarken aynı zamanda topraklanmış madeni kısımlara temas

etmemeye ve iletken zemine basmamaya dikkat etmeleri gerekir.

48

Komaya girmiş olan kazazedenin elbiselerini çıkartmak için zaman

kaybetmeden derhal suni teneffüs uygulanır ve bu işe olumlu sonuç alınıncaya

kadar uzun zaman devam edilir. Kazazedenin öldüğüne kesin olarak kanaat

getirilmeden, mesela ölüm morluğu baş göstermeden veya ışık tutulduğunda

göz bebeklerinde daralma olduğu sürece suni teneffüse devam edilmelidir.

Bir taraftan suni teneffüs yaptırılırken diğer taraftan da hastaneye veya en yakın

ilk yardım merkezine telefon ederek sıhhi yardım istenmeli ve ambulans

çağrılmalıdır.

Kazazede ambülânsla hastaneye nakledilirken bile bir taraftan oksijen verilirken

diğer taraftan suni teneffüse devam edilmelidir.

Kazazedeye suni teneffüs yaptırmak için geliştirilmiş cihazlar vardır. Ancak

bunlar hastanelerde ve ilk yardım merkezlerinde bulunduklarından bu cihazlar

olmadan da suni teneffüs yaptırılabilir. Elektrik çarpmasının baş gösterdiği

yerlerde hiç bir zaman özel suni teneffüs cihazları bulunmadığından ve esasen

bunları tedarik edinceye kadar hastanın bekletilmesine müsaade edilmeyip

derhal suni teneffüse başlanması şart olduğundan araçsız suni teneffüs

uygulanmasının önemi çok büyüktür.

Suni teneffüs, nefes alma merkezlerinin dinlenmesini ve rahatlamasını sağlar.

Böylece suni teneffüs yaptırılan hasta bir süre sonra kendiliğinden nefes almaya

başlar. Bu süre icabında 5 saat veya daha fazla sürebilir. Onun için nöbetleşerek

suni teneffüs yaptırabilmek için bir kaç yardımcının hazır bulundurulmasında

fayda vardır.

Suni teneffüs yaptırılacak kazazede, havadar ve rahat bir yere sırt üstü yatırılır.

Nefes almayı kolaylaştırmak için yakası açılır, varsa kravatı çözülür. Ağzın

mideden gelen veya ağızda kalmış olan yiyecek artıklarından temizlenmesi ve

şayet varsa takma dişlerin çıkarılması şarttır. Dilin geri çekilerek boğazı

tıkamamasına dikkat edilir. Bunun için dilin daima ağız içinde serbest olması

sağlanır.

2.7.2. Yanıklarla İlgili Tehlikeler ve Önleme Yolları

Direnç kaynaklarında ısı ve ışın ortaya çıkar. Enfraruj ışınları ciltte yanma hissi yapar.

Aşırı biçimde bu ışınlara maruz kalındığında ciltte ateş yanığına benzer yanıklar oluşur.

Ultraviyole ışınları ise ciltte güneş yanığını andıran oldukça acı verici yüzeysel

yanıkların oluşmasına neden olur. Bazı hallerde, kaynak atölyesinde direkt olarak kaynak

yapmayan kişiler sıvalı kollar ile çalışırlar. Böyle durumlarda kollarda yanmalar görülür.

Ultraviyole ışınları tüm organik maddelerde tahribata neden olur. Özellikle normal

elbiseler kaynak yapılan yerlerde kısa bir süre sonunda sertleşir ve parçalanır. Bu bakımdan

kaynakçılar deri elbise giymelidirler.

49

Kaynak yapılmış büyük parçalara sıcak halde iken diğer personelin dokunmaması için

gerekli önlemler alınmalıdır.

Elektrik akımları ile yanan kimselere özel tedavi metotları uygulanır.

Büyük yanık yaralarına pudra dökülmez, yağ veya merhem sürülmez ve sargı

yapılmaz. Yanık yaraları sadece mikropsuz ve temiz örtülerle örtülür ve uzman

doktorların tedavisine terk edilir.

Resim 2.9: Uzun süre ısı ve ışına maruz kalmış kaynakçıda boyun bölgesinde oluşan yanma

Küçük yanık yaraları ancak özel merhemlerle ve antiseptik sargı bezleriyle

sarılır.

Büyük sanayi işletmelerinde ilkyardım için yetiştirilen ekip gerekli ilaç ve

tedavi araçları ile donatılmış olarak yardıma hazır bulundurulur.

2.7.3. Kesilme, Ezilme Sonucunda Yaralanmalar ve Önleme Yolları

Elektrik direnç kaynağı çoğu zaman giyotin makasta kesilmiş veya presten çıkmış sac

malzemelere uygulanır. Bu parçaların kenarlar keskin ve çapaklı olur. Bunların neden

olacağı sıyrık ve kesilmelerden korunma yolu iş parçalarının kaynak öncesinde temizlenmesi

ve eldiven giyilmesidir.

Elektrik direnç kaynak makinelerinde elektrotları hareket ettiren mekanizma aynı

zamanda bir pres gibi iş parçalarına baskı uygular. Parmak veya elin elektrotlar arasında

kalması ciddi ezilmelere neden olur. Eğer makinenin bu durumdan korunma düzeneği varsa

bu mutlaka kullanılmalıdır. Yoksa azami dikkat gösterilmelidir.

50

Resim 2.10: Yaralanmalarda ilk yardım

2.7.4. Sıcak Metal Sıçraması İle Oluşabilecek Kazalar ve Önleme Yolları

Nokta, dikiş ve kabartılı nokta kaynak yöntemlerinde çalışma şartları ve malzeme

doğru olarak seçildiyse erimiş veya sıcak metal parçacıklarının sıçrama tehlikesi pek yoktur.

Ancak yine de sıçramalar olabileceğinden ve bu sıçramaların kaynakçının gözlerine zarar

vereceğini bildiğimizden beyaz camlı gözlük kullanmak gerekir. Sıçrayabilecek metal

parçacıklar çevrede kolay yanabilen malzemeler içinde tehdit oluşturur. Bu tip malzemeler

kaynak alanından çıkarılmalıdır ve oluşabilecek bir yangın içinde tedbirler alınmış olmalıdır.

Resim 2.11: Metal sıçraması sonucu parmakta yaralanma

2.7.5. Zehirlenmeyle Oluşabilecek Kazalar ve Önleme Yolları

Kaynak yaparken oluşan gaz, duman ve buharlardan solunum sisteminin korunması

insan sağlığı açısından en önemli hususlardan bir tanesidir. Kaynakçılar gerek yüzey

hazırlama ve gerekse de kaynak anında toz duman ve buharların etkisinde kalırlar.

Birçok işletmede kaynak öncesi temizleme trikloretilen veya perkloretilen gibi

maddelerle yapılır. Bu maddelerin havadaki buharları, yüksek ark sıcaklığında ve ultraviyole

ışınların tesiriyle zehirli fosgen gazına dönüşür. Bu da baş ağrısı ve diğer rahatsızlıklara

sebebiyet verir. Birkaç saat müddetle fazla miktarda fosgen teneffüs edenler tehlikeli akciğer

51

rahatsızlıklarına tutulabilirler. Bunun için parçaların kaynaktan evvel trikloretilen veya

perkloretilen gibi kimyevi maddelerle temizlenmemesine dikkat edilmelidir.

Kurşun, bakır, berilyum-bakır alaşımları, kadmiyum ve çinko gibi metal ve

alaşımların kaynak edildiği atölyelerde muhakkak özel bir havalandırma sistemine gerek

vardır. Bu metal ve alaşımların buharlarının solunulması insan sağlığı açısından çok

tehlikelidir.

52

UYGULAMA FAALİYETİ Ø 2 mm kalınlığında paslanmaz ya da transmisyon çelik tel kullanarak aşağıda

perspektifi ve ölçüleri verilen iş parçasını nokta kaynağı ile birleştiriniz.


Tel malzemeleri ölçülerinde kesiniz.

Tel malzemelerin kaynatılacak yüzeylerini

temizleyiniz.



Kestiğiniz iş parçalarının ölçüsünü

kontrol ediniz.

Telin yüzeylerini her türlü boya, kir,

yağ oksitten temizleyiniz.

Yukarıda verilen ölçülere göre

parçalarınız kaynağa hazır hale

getiriniz.

Bu uygulamada toplam kalınlık 4

mm olacağından bu kalınlığa göre


üzerinde yapınız.

Nokta kaynak makinesini çalıştırınız.

Parçalara uyguladığınız basıncı daha

da artırarak elektrik akımının geçişini

sağlayınız. Yuvarlak kesitli malzeme


53




koyup sıkıştırma işlemi ile direnç kaynağını

yapınız.

Yapılan kaynağı temizleyip ve kontrol ediniz.

baskının doğru ayarlanmadığı

takdirde ölçüden kayacaktır. Bu

nedenle baskı kuvvetine ve tutuş

şeklinize dikkate diniz.

Kaynak tamamlandığında akım otomatik

olarak kesilecektir. Birkaç saniye

uyguladığınız basıncı bırakmadan

bekleyiniz. Daha sonra basıncı



54

KONTROL LİSTESİ



değerlendiriniz.


1 Tel malzemeleri ölçülerinde kestiniz mi?

2 Tel malzemelerin kaynatılacak yüzeylerini temizlediniz mi?

3 Parça kalınlığına göre makinenin amper ayarını yaptınız mı?

4 Parça kalınlığına göre makinenin zaman ayarını yaptınız mı?

5 Kaynatılacak parçaları elektrotlar arasına koyup sıkıştırma işlemi ile

direnç kaynağını yaptınız mı?

6 Yapılan kaynağı temizleyip kontrol ettiniz mi?

DEĞERLENDİRME



“Evet” ise “Uygulama Faaliyeti ”ne geçiniz.

55

1,5x50x100 ebatlarında 2 adet DKP sac parçayı kenet yaptıktan sonra direnç





temizleyiniz.

















çalıştırınız.




Kaynak


56









sağlayınız.




başlayacaktır.








uygulayınız.







KONTROL LİSTESİ



değerlendiriniz.









57

DEĞERLENDİRME

Değerlendirme sonunda “Hayır” şeklindeki cevaplarınızı bir daha gözden geçiriniz. Kendinizi yeterli görmüyorsanız öğrenme faaliyetini tekrar ediniz. Bütün cevaplarınız “Evet” ise “Ölçme ve Değerlendirme”ye geçiniz.

58


Aşağıdaki soruları dikkatlice okuyunuz ve doğru seçeneği işaretleyiniz.

1. Alın kaynağında parçalar, aşağıdakilerden hangisi aracılığıyla birbirine yaklaştırılır ve

temas etmeleri sağlanır?

A) Pens

B) Kalıplar

C) Elektrotlar

D) Şase

2. Alın kaynağında aşağıdakilerin hangisi sayesinde, parçalar birleşme sıcaklığına

getirilmiş olur?

A) Şaseler

B) Elektrotlar

C) Kaynak akımı

D) Kalıplar

3. Alın kaynağında kullanılan su soğutmalı elektrotların aşağıdakilerin hangisinin altında

olmalıdır?

A) 45 °C

B) 60 °C

C) 30 °C

D) 90 °C

4. Alın kaynağında kullanılan suyun ısısı yükseldiğinde su akışı için aşağıdakilerden

hangisinin yapılması gerekir?

A) Eklenmesi

B) Artırılması

C) Azaltılması

D) Düşürülmesi

5. Aşağıdakilerden hangi metal basınçlı direnç alın kaynağıyla kaynatılmaya uygun

değildir?

A) Bakır

B) Alüminyum

C) Dökme demir

D) Pirinç

6. Soğuk yakma alın kaynağında meydana gelen yanma esnasında metal buharlaşması

aşağıdakilerden hangisiyle engellenir?

A) Örtü maddesi

B) Koruyucu gaz

C) Elektrot

D) Kaynak dikişi


59

7. Soğuk yakma alın kaynağında kaynak edilecek parçalar birbirleriyle aşağıdakilerden

hangisiyle temas ettirilmektedir?

A) Düşük basınç üstünde

B) Yüksek basınç üstünde

C) Yüksek basınç altında

D) Düşük basınç altında

8. Direnç kaynağı yapılabilir gereçlerde aranılan ön koşul aşağıdakilerden hangisidir?

A) Temiz olma

B) Elektriği iyi iletme

C) Düzgün olma

D) Elektriği iyi iletmeme

9. Soğuk alın yakma kaynağında kullanılan çelik, hafif metaller, pirinç ve bronz gibi

alaşımlardaki uygun kesit aralığı kaç mm2dir?

A) 100 mm2

B) 200 mm2

C) 300 mm2

D) 400 mm2

10. Direnç kaynağıyla genel olarak aşağıdaki gereçlerden hangisinin kaynatılması büyük

güçler gerektirdiği için tavsiye edilmez?

A) 3 mm’den az

B) 6 mm’den az

C) 7 mm’den fazla

D) 9 mm’den fazla

Aşağıdaki cümlelerin başında boş bırakılan parantezlere, cümlelerde verilen

bilgiler doğru ise D, yanlış ise Y yazınız.

11. ( ) Alın kaynağında elektrot görevini gören kalıplara iş parçası bağlanır.

12. ( ) Kaynak akımı üreteci olarak redresörlerden yararlanılır.

13. ( ) Basınçlı direnç alın kaynağında basınç paralel kılavuz üzerinde hareket eden tek

bir elektrot ile ayarlanmaktadır.

14. ( ) Basınçlı direnç alın kaynağında iş parçasını sabitleyen elektrotlar kol kumandalı,

ayarlanabilen, oynak, çabuk sıkıştırılabilen çelik mengeneler, kuvvetli bir sıkıştırma

basıncını sağlamaktadır.

15. ( ) Ön ısıtmasız yakma alın kaynağının üstün yönü, birleştirilecek yüzeyler için özel

bir hazırlama işlemine gerek duyulmamasıdır.

DEĞERLENDİRME

Cevaplarınızı cevap anahtarıyla karşılaştırınız. Yanlış cevap verdiğiniz ya da cevap

verirken tereddüt ettiğiniz sorularla ilgili konuları faaliyete geri dönerek tekrarlayınız.

Cevaplarınızın tümü doğru ise “Modül Değerlendirme”ye geçiniz.

60

MODÜL DEĞERLENDİRME 0,6x130x130 1 adet DKP sac iş parçasını aşağıdaki yapım resmine göre

biçimlendiriniz. Bükme işlemi bittikten sonra kenarları nokta kaynağıyla birleştiriniz.

MODÜL DEĞERLENDİRME

61




temizleyiniz.






















çalıştırınız.






sağlayınız.




başlayacaktır.








uygulayınız.




62





KONTROL LİSTESİ



değerlendiriniz.









DEĞERLENDİRME



“Evet” ise bir sonraki modüle geçmek için öğretmeninize başvurunuz

63

CEVAP ANAHTARLARI

ÖĞRENME FAALİYETİ-1’İN CEVAP ANAHTARI

1 B

2 C

3 D

4 B

5 D

6 C

7 C

8 D

9 B

10 C

11 Doğru

12 Doğru

13 Doğru

14 Yanlış

15 Doğru

16 öldürücü

17 basınç

18 elektrotlar

19 bölgesel

20 temizliği/bakımı

ÖĞRENME FAALİYETİ-2’NİN CEVAP ANAHTARI

1 B

2 C

3 C

4 B

5 C

6 B

7 D

8 B

9 C

10 C

11 Doğru

12 Yanlış

13 Yanlış

14 Doğru

15 Doğru

CEVAP ANAHTARLARI

64

KAYNAKÇA ANIK Selahaddin, Kaynak Tekniği El Kitabı, Gedik Eğitim Vakfı, İstanbul

1991.

ANIK Selahaddin, Adnan DİKİCİOĞLU, Murat Adnan VURAL, İmal

Usulleri, Birsen Yayın Evi, İstanbul, 1997.

BURGHARDT D. Henry, Machine Tool Operation Part 1, McGraw-Hill

Book Company, New York, ABD, 1959.

ERSOY Rüştü, Demircilik Meslek Teknolojisi, Millî Eğitim Basım Evi,

İstanbul.

Kaynak Tekniği, SEGEM Yayınları, Ankara, 1993.

ÖRSMEN Naim, Soğuk Demircilik, Ankara, 1948.

SERFİÇELİ Y. Saip, Endüstri Meslek Liseleri Metal İşleri Bölümü 3.-4.

Dönem Meslek Bilgisi, Ankara, 1995.

SERFİÇELİ Y. Saip, Endüstri Meslek Liseleri Metal İşleri Bölümü 5.-6.

Dönem Meslek Bilgisi, Ankara, 1994.

SERFİÇELİ Y. Saip, Endüstriyel Üretim, MEB Yayınları, İstanbul, 2005.

SERFİÇELİ Y. Saip, Elektrik Ark ve Oksi Gaz Kaynağı, Ankara, 1997.

SERFİÇELİ Y. Saip, Kaynak Teknolojisi, Ankara, 2003.

SERFİÇELİ Y. Saip, Makine Bilgisi ve Şekillendirme, MEB Yayınları,

İstanbul, 2005.

SERFİÇELİ Y. Saip, Metal İşleri Bölümü 9. Sınıf İş ve İşlem Yaprakları,

MEB Yayınları, İstanbul, 2005.

SERFİÇELİ Y. Saip, Metal İşleri Bölümü Öğrencileri İçin Malzeme Bilgisi,

Ankara, 1998.

SERFİÇELİ Y. Saip, Metal işleri Meslek Teknolojisi 2, Ankara, 1996.

SERFİÇELİ Y. Saip, Metal İşleme Teknolojisi Deyimler, Tanımlar ve

Açıklamalar, Ankara, 2005.

SERFİÇELİ Y. Saip, Modüler Program Yapısı, Ankara, 2005.

SERFİÇELİ Y. Saip, Soğuk ve Sıcak Şekillendirme, Ankara, 1997.

Türk Dil Kurumu İmla Kılavuzu, Ankara, 2005.

Türk Dil Kurumu Türkçe Sözlük, Ankara, 2005.

KAYNAKÇA

metal teknolojİsİmegep.meb.gov.tr/mte_program_modul/moduller_pdf/elektrik... · 2013. 2. 5. ·...

Documents